Pandangan: 0 Pengarang: Pasukan Kandungan Teknikal Bateri ZERNE Masa Terbitan: 2026-07-15 Asal: tapak
Bateri 18650 boleh disambung secara bersiri, selari, atau dalam gabungan kedua-duanya untuk mencapai voltan, kapasiti dan keupayaan arus yang diperlukan.
Sambungan siri meningkatkan voltan pek bateri. Sambungan selari meningkatkan kapasiti dan keupayaan arus teori. Contohnya:
3S1P bermaksud tiga 18650 sel yang disambungkan secara bersiri.
2P bermaksud dua sel yang disambung secara selari dalam setiap kumpulan.
3S2P bermaksud tiga kumpulan siri dengan dua sel selari dalam setiap kumpulan.
4S2P bermaksud empat kumpulan siri dengan dua sel selari dalam setiap kumpulan.
Jumlah bilangan sel dikira sebagai:
Jumlah sel = Kiraan siri × Kiraan selari
Oleh itu, pek bateri 3S2P mengandungi enam sel, manakala pek bateri 4S2P mengandungi lapan sel.
Struktur sambungan hendaklah dipilih mengikut voltan, kapasiti, arus, dimensi dan keperluan perlindungan peralatan. BMS yang sesuai juga diperlukan untuk kebanyakan pek bateri litium-ion yang boleh dicas semula.
Dalam sambungan bersiri, terminal positif satu sel disambungkan ke terminal negatif sel seterusnya.
Voltan setiap sel bertambah bersama, manakala kapasiti ampere-jam kekal lebih kurang sama dengan satu sel atau satu kumpulan selari.
Untuk sel 3.7V, 3000mAh yang serupa:
1S1P: 3.7V, 3Ah
2S1P: 7.4V, 3Ah
3S1P: 11.1V, 3Ah
4S1P: 14.8V, 3Ah
Kiraan siri dipilih mengikut julat voltan peralatan yang diperlukan.
Dalam sambungan selari, terminal positif disambungkan bersama dan terminal negatif disambungkan bersama.
Voltan kekal lebih kurang sama dengan satu sel, manakala kapasiti meningkat.
Menggunakan sel 3.7V, 3000mAh yang serupa:
1S1P: 3.7V, 3Ah
1S2P: 3.7V, 6Ah
1S3P: 3.7V, 9Ah
Kiraan selari dipilih mengikut kapasiti yang diperlukan, masa jalan dan keupayaan semasa.
Kebanyakan pek bateri praktikal memerlukan voltan khusus dan kapasiti yang mencukupi. Konfigurasi siri-selari menggabungkan dua kaedah sambungan.
Contohnya, pek 3S2P:
Menggunakan tiga kumpulan siri
Menggunakan dua sel selari dalam setiap kumpulan
Mengandungi enam sel secara keseluruhan
Menyediakan kira-kira dua kali ganda kapasiti pek 3S1P
Mengekalkan kelas voltan nominal yang sama seperti pek 3S1P
Huruf 'S' bermaksud bilangan kumpulan sel yang disambungkan secara bersiri.
Pek 1S mengandungi satu kumpulan siri.
Ia mungkin mengandungi:
1S1P: satu sel
1S2P: dua sel selari
1S3P: tiga sel selari
Voltan nominal kekal dekat dengan voltan satu sel. Menambah sel selari meningkatkan kapasiti tanpa mengubah voltan nominal.
Pek 2S mengandungi dua kumpulan siri.
Dengan sel litium-ion 3.7V standard, voltan nominal adalah lebih kurang 7.4V. Voltan cas penuh bergantung pada spesifikasi sel dan sistem pengecasan.
Konfigurasi 2S boleh digunakan dalam peralatan mudah alih padat, produk pegang tangan dan pek bateri kecil yang memerlukan voltan yang lebih tinggi daripada yang boleh disediakan oleh sel tunggal.
Pek 3S mengandungi tiga kumpulan siri.
Menggunakan sel 3.7V standard, voltan nominal adalah lebih kurang 11.1V. Struktur 3S biasanya digunakan dalam pek bateri lithium-ion kelas 12V. The Contoh pek bateri 12V 18650 menunjukkan cara konfigurasi 3S diterjemahkan kepada kiraan sel, voltan dan kapasiti.
Untuk contoh ringkas:
3S1P = tiga sel
3S2P = enam sel
3S3P = sembilan sel
The Panduan voltan bateri 18650 menerangkan cara perubahan voltan nominal, cas penuh dan potong dengan kiraan siri.
Pek 4S mengandungi empat kumpulan siri.
Menggunakan sel 3.7V, voltan nominal adalah lebih kurang 14.8V. Ia biasanya dianggap sebagai pek voltan lebih tinggi daripada pek 3S kelas 12V standard.
Konfigurasi 4S boleh digunakan apabila peralatan, pengecas dan sistem perlindungan semuanya direka bentuk untuk julat voltan tersebut.
Huruf 'P' bermaksud bilangan sel yang disambung secara selari dalam setiap kumpulan siri.
Konfigurasi 1P mempunyai satu sel dalam setiap kumpulan selari.
Contoh:
1S1P: satu sel
3S1P: tiga sel
4S1P: empat sel
Kapasiti setiap kumpulan siri adalah sama dengan kapasiti satu sel.
Konfigurasi 2P mempunyai dua sel yang disambungkan secara selari dalam setiap kumpulan.
Contoh:
1S2P: dua sel
3S2P: enam sel
4S2P: lapan sel
Kapasiti setiap kumpulan selari adalah lebih kurang dua kali ganda kapasiti satu sel.
Konfigurasi 3P mempunyai tiga sel selari dalam setiap kumpulan.
Contoh:
1S3P: tiga sel
3S3P: sembilan sel
4S3P: dua belas sel
Kiraan selari yang lebih tinggi biasanya memberikan kapasiti dan keupayaan semasa yang lebih besar, tetapi ia juga meningkatkan saiz, berat, kos dan keperluan pengurusan haba pek bateri. Kesan kiraan selari pada kapasiti pek, tenaga dan masa jalan boleh dianggarkan dengan Kapasiti pek bateri 18650 dan pengiraan masa jalan.
Formula voltan asas ialah:
Voltan nominal pek = Voltan nominal sel × Kiraan siri
Menggunakan sel 3.7V:
Konfigurasi |
Pengiraan |
Voltan Nominal |
|---|---|---|
1S |
3.7V × 1 |
3.7V |
2S |
3.7V × 2 |
7.4V |
3S |
3.7V × 3 |
11.1V |
4S |
3.7V × 4 |
14.8V |
Julat voltan sebenar berubah semasa mengecas dan menyahcas. Voltan nominal digunakan untuk pengiraan pek bateri, manakala voltan cas penuh dan potong mesti dipadankan dengan sel dan peralatan yang dipilih.
Apabila memilih kiraan siri, semak:
Voltan input peranti yang diperlukan
Voltan masukan maksimum yang dibenarkan
Voltan operasi minimum
Voltan keluaran pengecas
kiraan siri BMS
Julat input penukar DC-DC
Kiraan siri tidak boleh dipilih semata-mata kerana pek dilabelkan '12V' atau '24V.'
Formula kapasiti asas ialah:
Kapasiti pek (Ah) = Kapasiti sel (Ah) × Kiraan selari
Menggunakan 3000mAh, atau 3Ah, sel:
Konfigurasi |
Kapasiti Sel |
Kiraan Selari |
Kapasiti Pek |
3S1P |
3Ah |
1P |
3Ah |
3S2P |
3Ah |
2P |
6Ah |
3S3P |
3Ah |
3P |
9Ah |
4S2P |
3Ah |
2P |
6Ah |
Contoh 3S2P dan 4S2P mempunyai kapasiti teori yang sama apabila sel yang sama digunakan, tetapi tahap voltannya berbeza kerana kiraan sirinya berbeza.
Kapasiti hendaklah dikira daripada kapasiti sel sebenar dan bukannya kapasiti maksimum yang dicetak pada label produk umum. Kapasiti sel boleh berbeza-beza mengikut arus nyahcas, suhu, voltan potong dan keadaan ujian.
Sel selari juga boleh meningkatkan keupayaan arus teori bagi pek bateri.
Formula yang dipermudahkan ialah:
Keupayaan arus selari = Arus selari sel × Kiraan selari
Jika satu sel mempunyai kadaran nyahcas berterusan 10A:
1P: kira-kira 10A
2P: kira-kira 20A
3P: kira-kira 30A
Angka-angka ini adalah anggaran teori. Keupayaan semasa pek sebenar mungkin dihadkan oleh:
Penarafan BMS
Jalur nikel atau bar bas
Kualiti kimpalan
Tolok wayar
Penilaian penyambung
Suhu sel
Rintangan dalaman sel
Pelesapan haba penutup
Arus puncak dan arus berterusan hendaklah dikira secara berasingan. Sel yang menyokong nadi pendek mungkin tidak sesuai untuk operasi berterusan pada arus yang sama. Untuk peralatan berkuasa tinggi, had arus berterusan dan puncak sel yang dipilih hendaklah dibandingkan menggunakan pemilihan bateri 18650 longkang tinggi.
Pek 3S2P mengandungi enam sel:
Tiga kumpulan siri
Dua sel selari dalam setiap kumpulan
Jumlah bilangan sel: 3 × 2 = 6
Menggunakan sel 3.7V, 3000mAh:
Voltan nominal: kira-kira 11.1V
Kapasiti: kira-kira 6Ah
Tenaga nominal: kira-kira 66.6Wh
Pek 4S2P mengandungi lapan sel:
Empat kumpulan siri
Dua sel selari dalam setiap kumpulan
Jumlah bilangan sel: 4 × 2 = 8
Menggunakan sel yang sama:
Voltan nominal: kira-kira 14.8V
Kapasiti: kira-kira 6Ah
Tenaga nominal: kira-kira 88.8Wh
Kapasiti adalah sama dalam kedua-dua contoh kerana kedua-duanya menggunakan 2P. Tenaga berbeza kerana pek 4S2P mempunyai voltan nominal yang lebih tinggi.
Untuk perbandingan pantas siri, selari, kapasiti dan tenaga, gunakan Kalkulator Pek Bateri 18650.
Jumlah bilangan sel ialah:
Jumlah sel = Kiraan siri × Kiraan selari
Contoh:
Konfigurasi |
Pengiraan |
Jumlah Sel |
2S1P |
2 × 1 |
2 |
3S1P |
3 × 1 |
3 |
3S2P |
3 × 2 |
6 |
3S3P |
3 × 3 |
9 |
4S2P |
4 × 2 |
8 |
4S3P |
4 × 3 |
12 |
Formula ini menyediakan kiraan sel elektrik. Pek bateri fizikal mungkin memerlukan ruang tambahan untuk:
Pemegang sel
Penebat
BMS
Penderia suhu
wayar
Penyambung
Perumahan
Sokongan mekanikal
Sel dalam pek yang sama sepatutnya mempunyai:
Model yang sama
Kimia yang sama
Kapasiti yang sama
Rintangan dalaman yang serupa
Sejarah umur dan kitaran yang sama
Keadaan caj yang serupa sebelum pemasangan
Mencampurkan sel dengan ciri yang berbeza boleh mengakibatkan voltan, suhu dan taburan arus tidak sekata. Untuk pek pengeluaran, semakan ini menjadi asas kepada padanan sel dalam pek bateri 18650 , di mana kapasiti, rintangan dalaman, voltan, umur dan ketekalan kelompok dinilai bersama.
Untuk pek bateri pengeluaran, sel silinder biasanya disambungkan menggunakan jalur nikel dikimpal titik atau bar bas yang sesuai.
Memateri wayar terus ke badan sel boleh memindahkan haba yang berlebihan ke dalam sel dan boleh merosakkan struktur dalaman. Kaedah sambungan hendaklah dipilih mengikut arus pek, proses pengeluaran dan keperluan keselamatan.
Perhimpunan hendaklah termasuk yang sesuai:
Pemegang sel
Kertas penebat
Perlindungan terminal
Kertas ikan atau kepingan penebat
Lengan pelindung
Jarak antara sel
Sokongan perumahan
Terminal positif dan selongsong negatif luar mesti dilindungi daripada sentuhan tidak sengaja dengan bahan konduktif. Jika sel termasuk litar perlindungan bersepadu, dimensi dan bekas penggunaannya mungkin berbeza daripada sel yang tidak dilindungi; bateri 18650 yang dilindungi dan tidak dilindungi membandingkan kedua-dua format ini.
Litar pintas boleh menyebabkan arus yang sangat tinggi dan pemanasan yang cepat. Semasa perhimpunan:
Jauhkan alatan logam daripada terminal terdedah.
Jangan letakkan sel yang longgar bersama objek pengalir.
Lindungi pek yang belum siap semasa pengendalian.
Semak kekutuban setiap kumpulan sel.
Periksa jalur nikel dan mata kimpalan sebelum menggunakan penebat akhir.
Setiap kumpulan siri harus mengandungi sel dengan prestasi yang serupa. Kumpulan yang lemah boleh mengehadkan keseluruhan pek bateri dan boleh menyebabkan pengaktifan perlindungan awal. Kapasiti, rintangan dalaman dan gelagat beban hendaklah diperiksa sebelum sel dikumpulkan; kapasiti bateri 18650 dan ujian kesihatan menggariskan cara praktikal untuk mengesahkannya.
BMS, atau sistem pengurusan bateri, memantau dan melindungi pek bateri litium-ion yang boleh dicas semula.
BMS amat penting apabila sel disambungkan secara bersiri kerana kumpulan individu mungkin tidak kekal pada voltan yang sama semasa mengecas dan menyahcas.
Fungsi BMS biasa termasuk:
Perlindungan cas berlebihan
Perlindungan lebihan pelepasan
Perlindungan arus lebih
Perlindungan litar pintas
Pemantauan suhu
Pemantauan voltan sel
Pengimbangan sel
BMS mesti sepadan dengan konfigurasi pek bateri. Pek bateri 3S biasanya memerlukan BMS 3S, manakala pek bateri 4S memerlukan BMS 4S.
Penarafan semasa BMS juga harus sepadan dengan beban berterusan dan puncak yang dijangkakan. Memilih BMS sahaja mengikut kiraan siri tidak mencukupi.
BMS mesti direka bentuk mengikut kiraan siri pek, profil semasa, keperluan pengimbangan dan had perlindungan; Reka bentuk BMS pek bateri 18650 menggabungkan keperluan ini.
Pengecas mesti sepadan dengan kiraan siri dan kimia sel.
Kiraan siri yang lebih tinggi memerlukan voltan pengecasan yang lebih tinggi. Pengecas tidak boleh dipilih hanya mengikut label pemasaran pek bateri. The panduan pengecasan bateri selamat 18650 menerangkan cara voltan pengecas, arus pengecasan dan masa pengecasan harus dipadankan dengan pek.
Sebelum memilih pengecas, sahkan:
Kimia bateri
Kiraan siri
Voltan pengecasan maksimum
Mengecas arus
Keserasian BMS
Keperluan pengecasan peranti
Spesifikasi pengeluar sel
Pek 3S dan 4S mungkin mempunyai kapasiti yang sama apabila ia menggunakan kiraan selari yang sama, tetapi ia memerlukan tetapan voltan pengecasan yang berbeza.
Kiraan siri mengelirukan dengan kiraan selari.
Dengan mengandaikan bahawa 2P bermakna hanya dua sel dalam pek lengkap.
Mendarab kapasiti dengan kiraan siri.
Mengabaikan perbezaan antara voltan nominal dan cas penuh.
Menggunakan sel dengan kapasiti atau umur yang berbeza.
Menghubungkan sel dengan tahap cas yang berbeza.
Menggunakan BMS yang dinilai secara salah.
Memilih pengecas tanpa memeriksa kiraan siri.
Memateri terus ke sel tanpa mengawal haba.
Mengabaikan penebat di sekeliling terminal positif.
Bergantung pada pengiraan arus teori tanpa memeriksa BMS dan pendawaian.
Gagal menguji pek bateri yang telah siap di bawah beban yang dimaksudkan.
Sambungan siri meningkatkan voltan, manakala sambungan selari meningkatkan kapasiti dan keupayaan arus teori.
3S2P bermaksud tiga kumpulan siri dengan dua sel bersambung selari dalam setiap kumpulan. Pek itu mengandungi enam sel secara keseluruhan.
Pek 4S2P mengandungi lapan sel kerana:
4 × 2 = 8
Tidak. Sambungan siri meningkatkan voltan. Kapasiti dalam ampere-jam kekal lebih kurang sama dengan satu sel atau satu kumpulan selari.
Tidak. Sambungan selari mengekalkan voltan yang lebih kurang sama sambil meningkatkan kapasiti dan keupayaan arus.
1S3P bermaksud satu kumpulan siri yang mengandungi tiga sel selari. Menggunakan sel 3000mAh, pek ini mempunyai lebih kurang 3.7V voltan nominal dan kapasiti 9Ah.
Pek 3S2P biasanya memerlukan BMS 3S. BMS juga mesti sepadan dengan arus pengecasan pek, arus beban berterusan, arus puncak, keperluan suhu dan fungsi perlindungan.
Sel yang digunakan dalam kumpulan selari yang sama harus mempunyai model yang sama dan kapasiti, rintangan, umur dan keadaan cas yang sama. Mencampurkan sel yang tidak sesuai boleh mewujudkan pengedaran semasa yang tidak sekata dan risiko keselamatan.
gunakan:
Kapasiti pek = Kapasiti sel × Kiraan selari
Kiraan siri mempengaruhi voltan, manakala kiraan selari mempengaruhi kapasiti ampere-jam.
Pek 3S2P biasanya menyediakan lebih kurang dua kali ganda kapasiti dan keupayaan arus teori bagi pek 3S1P yang dibuat dengan sel yang sama. Output sebenar dihadkan oleh BMS, pendawaian, penyambung dan reka bentuk terma.
Pengiraan siri dan selari menyediakan asas elektrik untuk pek bateri, tetapi produk siap juga memerlukan reka bentuk mekanikal dan perlindungan. Untuk projek OEM, konfigurasi elektrik juga harus dinilai bersama kuasa peranti, masa jalan, ruang yang tersedia, pengecasan, suhu dan keperluan pengesahan dalam Pemilihan bateri 18650 untuk peranti OEM.
Projek OEM mungkin perlu disesuaikan:
Konfigurasi siri dan selari
Voltan
Kapasiti
Jenis sel
BMS
Penyambung
Panjang wayar
Perumahan
Penderia suhu
Struktur pemasangan
milik ZERNE Penyelesaian Pek Bateri 18650 menyokong pemilihan sel tersuai, penyepaduan BMS, konfigurasi penyambung, ujian sampel dan keperluan pengeluaran.
Untuk projek dengan dimensi tertentu, kapasiti, voltan atau keperluan semasa, penyelesaian bateri 18650 tersuai boleh dibangunkan mengikut keadaan elektrik dan mekanikal peralatan.
Menyambungkan bateri 18650 secara bersiri dan selari membolehkan pek bateri memenuhi keperluan voltan, kapasiti dan arus yang berbeza.
Prinsip utama ialah:
Kiraan siri menentukan voltan.
Kiraan selari menentukan kapasiti.
Sel selari juga boleh meningkatkan keupayaan arus teori.
Jumlah sel kiraan siri yang sama didarab dengan kiraan selari.
3S2P mengandungi enam sel.
4S2P mengandungi lapan sel.
BMS mesti sepadan dengan kiraan siri dan keperluan semasa.
Sel harus dipadankan dan terlindung dengan betul.
Pengecas mesti sepadan dengan kimia bateri dan konfigurasi siri.
Reka bentuk yang betul mesti mengambil kira lebih daripada label sambungan. Spesifikasi sel, perlindungan BMS, pendawaian, keadaan terma, ruang kepungan, keperluan pengecas dan beban peranti sebenar semuanya harus disahkan sebelum pengeluaran.